(57)【要約】【課題】  従来の金型の洩れ検査方法の場合、検査場所が限定され、作業員の熟練が必要で、検査に要する時間も長かった。【解決手段】  液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の当該気密空間内に、所定圧まで加圧空気を注入し、気密空間内の空気圧の変化を圧力センサによって検知して、気密空間の液体洩れを検査する方法。また、検査品が冷媒通路を有する金型の場合に、その冷媒通路内に所定圧まで加圧空気を注入し、冷媒通路内の空気圧の変化を圧力センサによって検知して、冷媒通路の液体洩れを検査する方法。また、本件出願の検査品の液体洩れ検査装置は、気密空間を有する検査品の当該気密空間内に加圧空気を注入可能な加圧空気供給器と、加圧空気供給路を開閉可能な開閉弁と、開閉弁の開閉を制御可能な加圧制御装置と、密閉空間内の空気圧を測定可能な圧力センサと、それら機器の条件設定、操作等を行なうことができる制御盤を備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の当該気密空間内に、所定圧まで加圧空気を注入し、気密空間内の空気圧の変化を圧力センサによって検知して、気密空間の液体洩れを検査することを特徴とする検査品の液体洩れ検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の液体洩れ検査方法において、検査品が、冷媒通路を有する金型であり、その冷媒通路内に所定圧まで加圧空気を注入し、冷媒通路内の空気圧の変化を圧力センサによって検知して、冷媒通路の液体洩れを検査することを特徴とする検査品の液体洩れ検査方法。
【請求項３】
液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の当該気密空間内に、加圧空気を注入可能な加圧空気供給器と、加圧空気供給路を開閉可能な開閉弁と、開閉弁の開閉を制御可能な加圧制御装置と、密閉空間内の空気圧を測定可能な圧力センサと、それら機器の条件設定、操作等を行なうことができる制御盤を備えたことを特徴とする検査品の液体洩れ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、アルミダイカスト鋳造や樹脂成型等で用いる金型の冷媒通路、液体の気密性が要求される液体タンク等の液体洩れを検査する方法と、それに用いられる液体洩れ検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルミダイカスト鋳造や樹脂成型等で用いる金型は、キャビティに溶湯を注ぎ込むと、金型が温度上昇して、溶湯が固まるまでの時間が長くなったり、成型品の寸法や光沢などが変化したりするため、キャビティの周囲に設けられた冷媒通路に水を流して金型を冷却している。
【０００３】
しかし、冷媒通路に亀裂などが生じ、その亀裂がキャビティにまで達すると、亀裂から洩れた冷却水がキャビティ内に進入し、その冷却水が溶湯の熱によって気化して１２００〜１６００倍に膨張し、その部分が成型された製品内の巣となり、製品の強度劣化、耐圧性劣化の一因となる。また、冷却水が亀裂から金型の外に洩れたり、冷却水供給口の継手部分（ジョイント部分）から外へ洩れると、金型の周囲が濡れて作業環境が悪くなる。
【０００４】
従来は、製品の品質維持、作業環境を良好に維持するために、冷媒通路に亀裂や穴などの水洩れ箇所が無いかどうかを検査している。従来の金型の液体洩れ検査は、冷媒通路に水道等から供給した水を流しこんで、冷媒通路から水が洩れ出ていないかを目視又はセンサによって検知して行っていた（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−５１８０１号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の金型の液体洩れ検査方法には次のような課題がある。
（１）水による検査では給排水設備の無い箇所で検査を行なうことができないため、検査場所が給排水設備のある箇所に限定される。そのため金型を検査可能な場所に移動しなければならない。しかも、金型はサイズによっても異なるが、５００ｋｇ〜２００００ｋｇもあるため、移動が大変であり、検査が面倒であった。
（２）目視によって洩れを判定するので熟練を要する。また、作業者によって判断に個人差があり、ばらつきがあって検査精度に難点がある。
（３）冷媒通路に流し込む水であり、圧力を高めるにも限度があるため、微小な隙間から水が洩れるのに時間がかかり、検査に要する時間が長くなり、作業性が悪い。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、金型のみならず、液体タンク等の気密性が要求される各種検査品を、給排水設備のある場所まで一々運ばなくても検査可能であり、作業者が熟練者でなくても検査することができ、作業者による個人差が無く、正確に、しかも、微少な洩れも短時間で迅速に検出可能な検査品の液体洩れ検査方法及び検査品の液体洩れ検査装置を提供するものである。
【０００８】
本件出願の検査品の液体洩れ検査方法は、液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の当該気密空間内に、所定圧まで加圧空気を注入し、気密空間内の空気圧の変化を圧力センサによって検知して、気密空間の液体洩れを検査する方法である。また、検査品が冷媒通路を有する金型の場合に、その冷媒通路内に所定圧まで加圧空気を注入し、冷媒通路内の空気圧の変化を圧力センサによって検知して、冷媒通路の液体洩れを検査する方法である。
【０００９】
本件出願の検査品の液体洩れ検査装置は、液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の当該気密空間内に加圧空気を注入可能な加圧空気供給器と、加圧空気供給路を開閉可能な開閉弁と、開閉弁の開閉を制御可能な加圧制御装置と、密閉空間内の空気圧を測定可能な圧力センサと、それら機器の条件設定、操作等を行なうことができる制御盤を備えたものである。
【００１０】
本件出願の検査品の液体洩れ検査方法は次のような効果がある。
（１）液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の気密空間内に、加圧空気を注入するので、空気圧を高めれば、気密空間に生じた細かい亀裂や穴等に空気が短時間で確実に進入するため、その空気圧の変化を検知することにより、細かな亀裂や孔からの液体漏れを短時間で、正確に検査することができ、液体を使用する検査に比して、測定精度の高い測定が可能となる。
（２）前記空気圧の変化を圧力センサによって検知するため、作業者が熟練者で無くても検査結果が正確で、作業者によるばらつきの無い洩れ検査が可能となる。
【００１１】
（３）検査品が冷媒通路を有する金型の場合は、冷媒通路の一端を閉塞し、他端から冷媒通路内に所定圧まで加圧空気を注入するだけで、冷媒通路内の細かい亀裂や穴等を検査することができるため、この方法で検査済みの金型を使用すれば、金型の使用中にキャビティ内に冷却水が進入して成型品に巣ができることがなく、冷却水供給論の継手部分から漏水して、作業場が水で濡れて作業環境が悪化するといったことも無い。
【００１２】
本件出願の検査品の液体洩れ検査装置は次のような効果がある。
（１）液体の気密性が要求される気密空間を有する検査品の気密空間内に加圧空気を注入可能な加圧空気供給器と、気密空間への加圧空気供給路を開閉可能な開閉弁と、開閉弁の開閉を制御可能な加圧制御装置と、密閉空間内の空気圧を測定可能な圧力センサと、それら機器の動作条件や操作を制御可能な制御盤を備えているため、それらを移動式台車に搭載すれば、本発明の検査装置を洩れ検査装置に移動させることができ、金型や液体タンク等の検査品を移動させることなく検査ができるため、容易且つ手軽に検査を行うことができる。
（２）加圧空気供給器からの高圧空気を使用することができるため、気密空間に生じた細かい亀裂や穴を短時間で確実に検知することができる。
（３）洩れ検知に圧力センサを使用するので、作業者が熟練者で無くとも正確で、ばらつきの無い液体洩れ検査が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（液体洩れ検査方法の実施形態）
本発明の検査品の液体洩れ検査方法の実施形態の一例を、図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では検査品が図１に示すアルミダイカスト成型用の金型１の場合であり、その液体漏れを図２に示す液体洩れ検査装置を用いて測定する場合である。
【００１４】
前記金型１は図１に示すように、可動型２と固定型３とからなり、両型２、３により製品成型用のキャビティ４が形成される。両型２、３の内部には冷媒通路５が形成されており、その出入り口６にジョイント（継手）７を取付けてある。ジョイント７には入力通路８と出口通路９が形成され、入力通路８が出口通路９の内側に同心に配管して二重パイプにして、入力通路８に外部から冷却媒体又は加圧器体を供給すると、金型１内の冷却通路５を経て出力通路９に流出するようにしてある。ジョイント７の先端側はパイプ状にしてあり、その先端部外周にネジ１０を形成して、そのネジ部分１０を金型１の出入り口６にネジ込んで気密に取り付けてある。
【００１５】
本発明の液体洩れ検査方法では前記ジョイント７の出力通路９の出口を閉塞栓２８で閉塞し、ジョイント７の入力通路８に図２に示す液体洩れ検査装置のタンク２１の加圧空気供給路１２（図３）を接続して、タンク２１から入力通路８に高圧空気を供給する。この場合、金型１の細かな亀裂や孔等を検知するためには、高圧空気の圧力を冷却水の圧力よりも高くするのがよい。例えば、冷却水の圧力が３気圧程度の場合に、高圧空気の圧力は１０気圧程度とする。
【００１６】
（液体洩れ検査装置の実施形態）
本発明の検査品の液体洩れ検査装置の実施形態の一例を、図２〜図４に基づいて説明する。この装置は図３に示すように、増圧弁２０とタンク２１とから構成される加圧空気供給器１１と、加圧空気供給路１２と、加圧空気供給路１２を開閉する開閉弁１３と、加圧空気供給路１２内の圧力を検知する圧力センサ１４と、入力条件の設定や出力の処理等を行なう制御部１５とを備えている。前記増圧弁２０は、動力を必要とせず、外部より導入した空気を加圧するものであり、タンク２１は加圧空気を溜めるものである。増圧弁２０に代えて、加圧ポンプを備えることも可能である。前記制御部１５は制御盤であり、各種条件を入力する入力部２２と、それら条件に基づいて各種機器を操作する操作部２３と、各種機器からの情報を外部から確認できるように表示する出力部２４を備えている。また、制御部１５は、図３に示すように、タイマー２５、圧力センサアンプ２６、加圧制御装置２７も備えている。これら各種機器は図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、車輪１７を備えた台車１６に搭載されて移動自在としてある。
【００１７】
加圧空気供給路１２は耐圧性の高いパイプであり、一端１８は前記タンク２１に取付けられ、他端１９は金型１に取り付けられたジョイント７の入力通路８に気密に連結可能である。加圧空気供給路１２には前記開閉弁１３及び圧力センサ１４が装備されている。開閉弁１３は加圧空気供給路１２を開閉可能な弁であって、金型１の冷媒通路５への加圧空気の注入と停止を切替えるものである。前記圧力センサ１４は、図３に示すように開閉弁１３とジョイント７の入力通路８の間に備えられて、加圧空気供給路１２と連通する冷媒通路５内の空気圧を検知可能としてある。
【００１８】
前記タイマー２５は、検査時間を設定することができるものであり、図４に示す制御盤のタイマー時間設定部３０により、検査時間が設定される。
【００１９】
前記圧力センサアンプ２６は、圧力センサ１４によって検出された空気圧の値を、増幅して制御部１５に送るとともに、加圧制御装置２７にも送ることができるようにしてある。圧力センサアンプ２６は、図４に示すように、制御盤の圧力設定部３１において、増幅レベル等を調節したり、表示したりできるようにしてある。
【００２０】
前記加圧制御装置２７は、圧力センサアンプ２６から情報を受けて、前記開閉弁１３の開閉を制御可能なものである。例えば、冷媒通路５内が所定の空気圧になったら、開閉弁１３を自動的に閉じるように制御すること等が可能である。
【００２１】
本実施形態においては、前記制御部１５の入力部２２は、図４に示すように、タイマー時間設定部３０、圧力設定部３１を備え、操作部２３は自動／手動の操作切替つまみ３２、自動操作時の充填スタート釦３３、手動操作時の充填釦３８、排気釦３９、リセット釦４０を備え、出力部２４は充填完了表示ランプ３４、テスト中表示ランプ３５、洩れなし（良品）表示ランプ３６、洩れあり（不良品）表示ランプ３７を備えている。これら入力部２２からの条件入力は手動で直接行うことができるが、リモコン操作で行なうこともできる。また、出力部２４は、検査の各工程や検査結果によって点灯させるランプの色を変化させることができる。例えば、充填完了表示ランプ３４を緑色、テスト中表示ランプ３５を黄色、洩れなし（良品）表示ランプ３６を青色、洩れあり（不良品）表示ランプ３７を赤色とすることができる。また、ランプの色は上記のものには限られず、任意の色のものを用いることができる。また、表示の方法もランプには限られず、液晶画面等によって工程や結果を表示することも可能である。
【００２２】
（使用例１）
本発明の洩れ検査装置を用いて、図１に示す金型１の洩れを検査する場合は、次のようにする。この使用例は、制御部１５の操作部２３の自動／手動の操作切替つまみ３２を自動側に切替えて、自動操作モードとして使用した場合について説明する。
１．図１に示すように、金型１の可動型２の出入り口６に、ジョイント７の入力通路８をネジ込んで、ジョイント７を気密に取付ける。
２．可動型２に取り付けたジョイント７の出口通路９を、図１、図３に示すように閉塞栓２８によって密閉する。閉塞栓２８は、ネジ込み方式のもの等、出口通路９を密閉できれば、任意のものを用いることができる。
３．本発明の洩れ検査装置の加圧空気供給路１２の先端部１９を、可動型２に取付けたジョイント７の入力通路８に気密に取付ける。
４．開閉弁１３を閉じた状態で、制御部１５の入力部２２のタイマー時間設定部３０と圧力設定部３１とを操作して、検査時間及び設定空気圧を決める。
５．制御部１５の操作部２３の自動操作モード時の充填スタート釦３３を押すと、加圧空気供給器１１が作動し、タンク２１に加圧空気が蓄えられる。その後開閉弁１３を開くと、可動型２の冷媒通路５内に加圧空気供給路１２から加圧空気が注入される。
６．冷媒通路５内が所定の空気圧になると、加圧制御装置２７が作動して開閉弁１３が自動的に閉じる。開閉弁１３を閉じる空気圧は、例えば１０気圧とすることができるが、水等の冷媒を注入する際の気圧（３気圧程度）より高圧であれば、任意の空気圧とすることができる。
７．冷媒通路５内の空気圧の変化を圧力センサ１４によって、所定時間検査する。
８．冷媒通路５内に亀裂等がない場合は、空気圧は変化せず設定値となり、制御部１５の出力部２４の洩れが発見されなかったことを示す青色の洩れなし（良品）表示ランプ３６が点灯して洩れが発見されなかったことが報知される。冷媒通路５内に、図１に示すように亀裂等が有る場合は、空気圧が低下して設定値以下となり、制御部１５の洩れが発見されたことを示す赤色の洩れあり（不良品）表示ランプ３７が点灯して洩れが発見されたことが報知される。
９．制御部１５において、操作部２３の自動／手動の操作切替つまみ３２を手動側に切替えて、本発明の洩れ検査装置を手動操作モードとして使用した場合は、手動操作時の充填釦３８、排気釦３９、リセット釦４０を順に操作することにより、上記各検査工程を順番に行うこともできる。
【００２３】
（その他の実施形態）
本発明の洩れ検査装置を作動させるには、上記の制御には限られず、リモコンによる遠隔制御を行うことも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の洩れ検査方法及び洩れ検査装置は、金型以外にも、気密性が要求される容器や器具等についても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の洩れ検査方法及び洩れ検査装置を使用する金型の側面断面図。
【図２】本発明の洩れ検査装置を示す正面図。
【図３】図２に示す洩れ検査装置を示す説明図。
【図４】図２に示す洩れ検査装置の制御部を示す平面図。
【符号の説明】
【００２６】
１  金型
４  キャビティ
５  冷媒通路
８  入力通路
９  出口通路
１１  加圧空気供給器
１２  加圧空気供給路
１３  開閉弁
１４  圧力センサ
１５  制御部
２２  入力部
２３  操作部
２４  出力部
２５  タイマー
２８  開閉栓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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